2025屆安徽省黃山市徽州中學物理高二上期末綜合測試模擬試題含解析

2025屆安徽省黃山市徽州中學物理高二上期末綜合測試模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、關于物理學史，下列說法中正確的是A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用力B.庫侖引入“電場”的概念來描述電場的真實存在C.安培在前人工作的基礎上，通過實驗研究確認了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規(guī)律D.元電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根測得的2、將長為0.5m的通電直導線垂直放在磁感應強度為0.2T的勻強磁場中，并通一電流強度為2A的電流．則導線所受安培力大小是（）A.0.1N B.0.2NC.0.4N D.0.5N3、如圖所示,平行板電容器通過一滑動變阻器R與直流電源連接,G為一零刻度在表盤中央的靈敏電流計,閉合開關S后,下列說法正確的是（?）A.若只在兩板間插入電介質，電容器的兩板間電壓將增大B.若只在兩板間插入電介質，電容器的電容將保持不變C.若只將滑動變阻器滑片P向上移動，電容器儲存的電量將增加D.若只將電容器下極板向下移動一小段距離，此過程電流計中有從a到b方向的電流4、兩個電量分別為q和－q的帶電粒子分別以速度va和vb射入勻強磁場，兩粒子的入射方向與磁場邊界的夾角分別為30°和60°，磁場寬度為d，兩粒子同時由A點出發(fā)，同時到達B點，不計重力的影響，如圖所示，則()A.a粒子帶正電，b粒子帶負電 B.兩粒子的軌道半徑之比Ra∶Rb＝C.兩粒子的質量之比ma∶mb＝1∶2 D.兩粒子的速度之比va∶vb＝1∶25、如圖所示，質量m＝0.75kg的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為30°、寬度L＝1m的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內)。右側回路中，電源的電動勢E＝8V、內阻r＝1Ω，額定功率為6W、額定電壓為2V的電動機M正常工作。取重力加速度大小g＝10m/s2，則磁場的磁感應強度大小為（）A.1T B.1.25TC.1.5T D.2T6、下列說法中正確的是()A.電場線和磁感線都是一系列閉合曲線B.在醫(yī)療手術中，為防止麻醉劑乙醚爆炸，醫(yī)生和護士要穿由導電材料制成的鞋子和外套，這樣做是為了消除靜電C.奧斯特提出了分子電流假說D.首先發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場的科學家是安培二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，要增大帶電粒子射出時的動能，則下列方法可行的是（）A.增大磁場的磁感應強度 B.減小狹縫間的距離C.增大D形金屬盒的半徑 D.增大兩D形金屬盒間的加速電壓8、如圖所示，電源電動勢，小燈泡L上標有“3V、”字樣，電動機線圈電阻當開關S撥向接點1，滑動變阻器調到時，小燈泡L正常發(fā)光：現(xiàn)將開關S撥向接點2，小燈泡L和電動機M均正常工作．則A.電源內阻為B.電動機正常工作電壓為3VC.電源的輸出功率為D.電動機的機械效率為9、在如圖所示的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，電源內阻不能忽略．閉合開關S后，將滑動變阻器的滑片P向下調節(jié)，則下列敘述正確的是（）A.燈L1變亮，電壓表的示數(shù)增大B.燈L2變暗，電流表的示數(shù)增大C.電源的效率增大，電容器C所帶電荷量減小D.電源的效率減小，電容器C所帶電荷量減小10、如圖所示，用力F把鐵塊壓在豎直墻上，此時重力為G的物體沿墻壁勻速下滑，若物體與墻壁之間的動摩擦因數(shù)為，則物體所受摩擦力的大小為（）A. B.C.G D.三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）用一段金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實驗，為便于選擇測電阻的合適電路，先用多用電表粗測金屬絲的電阻，選擇開關指向歐姆擋“×1”擋位，接著進行________再測電阻，測量結果如圖甲所示，由此可知金屬絲的電阻值約為_____Ω。然后用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某次測量結果如圖乙所示，這次測量的讀數(shù)為______________mm。12．（12分）在測定一組干電池的電動勢和內阻的實驗中，備有下列器材：A.電流表1(量程2mA，內阻r1=100Ω)B.電流表2(量程1A，內阻約10ΩC.定值電阻R0(2900Ω)D.滑動變阻器R(0~20Ω)E.開關和導線若干(1)某同學根據(jù)提供的器材設計電路來完成實驗，PQ連接_________，MN連接_________(填“電流表“1”或“電流表“2”)(2)該同學利用測出的實驗數(shù)據(jù)作出的I1-I2圖線(I1為電流表1的示數(shù)，I2為電流表2的示數(shù)，且I1遠小于I2)如圖乙所示，則由圖線可得被測電池的電動勢E=_______V，內阻r=_______Ω．（保留兩位有效數(shù)字）(3)若將圖線縱軸改為_________（用所測物理量的符號表示)，則圖線與縱軸交點的物理含義即為被測電池電動勢的大小四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在xOy坐標平面內，x＜0的區(qū)域存在沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場．一個質量為m，帶電量為q粒子在電場中的P點以初速度v0沿x軸正方向射出，恰好經過坐標原點O進入勻強磁場．已知P點坐標為(－L，)，磁場的磁感應強度，不計粒子重力．求：（1）勻強電場的場強大??；（2）粒子在O點時速度的大小和方向；（3）粒子從磁場射出時的橫坐標x14．（16分）電動自行車是目前一種較為時尚的代步工具，某廠生產的一種電動自行車，設計質量（包括人）為m＝90kg，動力電源選用能量存儲量為“36V、15Ah”（即輸出電壓恒為36V，工作電流與工作時間的乘積為15Ah）的蓄電池（不計內阻），所用電源的額定輸出功率P電＝180W，由于電動機發(fā)熱造成的損耗（其他損耗不計），自行車的效率為η＝80%，如果自行車在平直公路上行駛時所受阻力跟行駛速率和自行車對地面的壓力的乘積成正比，即Ff＝kmgv，其中g取10m/s2，k＝5.0×10﹣3s?m﹣1．求：（1）該自行車保持額定功率行駛的最長時間和自行車電動機的內阻；（2）自行車在平直的公路上能達到的最大速度；（3）有人設想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，已知太陽輻射的總功率P0＝4×1026W，太陽到地球的距離r＝1.5×1011m，太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉化效率約為15%．則此設想所需的太陽能電池板的最小面積15．（12分）如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r＝0.10m、匝數(shù)n＝20的線圈，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）。在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為，線圈的電阻為R1＝0.50Ω，它的引出線接有R2＝9.5Ω的小電珠L，外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠。當線圈運動速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（摩擦等損耗不計）。求：(1)電壓表中的示數(shù)；(2)t＝0.1s時外力F的大小；(3)通電40s小電珠L消耗的電能。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的周圍存在磁場，選項A錯誤；B．法拉第引入“電場”的概念來描述電場的真實存在，選項B錯誤；C．庫倫在前人工作的基礎上，通過實驗研究確認了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規(guī)律，選項C錯誤；D．元電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學家密立根測得的，選項D正確；故選D.2、B【解析】通電導線受到的安培力大小為故選B。3、C【解析】閉合開關S后，電容器板間電壓等于變阻器下部分電阻的電壓，保持不變．將開關S斷開，電容器放電，知電量的變化．若只將電容器下極板向下移動一小段距離，分析電容的變化，判斷電量的變化，分析電路中電流的方向．若只將滑動變阻器滑片P向上移動，電壓增大【詳解】A、B項：閉合開關S后，電容器板間電壓等于變阻器下部分電阻的電壓，保持不變，若只在兩板間插入電介質，電容器的電容將增大．故A、B錯誤；C項：若只將滑動變阻器滑片P向上移動，電容器極板間電壓增大，則電容器所帶電荷增多，故C正確；D項：若只將電容器下極板向下移動一小段距離，板間距離增大，電容減小，而電壓不變，則電容器所帶電量減小，電容器放電．由于上極板帶正電，所以此過程電流計中有從b到a方向的電流，故D錯誤故應選：C【點睛】本題電容器動態(tài)變化分析問題，關鍵是確定電容器的電壓．電路穩(wěn)定時，電容器所帶電路無電流，只有在充電或放電過程中電容器所在電路有電流4、C【解析】A．如圖所示，由左手定則可判定：a粒子帶負電，b粒子帶正電，故A錯誤；B.由幾何關系可得Ra∶Rb＝故B錯誤。C．兩者運動時間相同，則由t＝Tb＝Ta可知，由可得，則＝＝故C正確。D．又由解得，則＝故D錯誤。故選C。5、B【解析】電動機上的電流為：內電壓為：U內=8V-2V=6V則電源電流為：則磁場中導線的電流為I′=6A-3A=3A根據(jù)平衡條件：BIL=mgsin30°得：A．1T，與結論不相符，選項A錯誤；B．1.25T，與結論相符，選項B正確；C．1.5T，與結論不相符，選項C錯誤；D．2T，與結論不相符，選項D錯誤；故選B。6、B【解析】電場線是從正電荷開始，終止于負電荷，不是封閉曲線，A錯誤；麻醉劑為易揮發(fā)性物品，遇到火花或熱源便會爆炸，良好接地，目的是為了消除靜電，這些要求與消毒無關，B正確；安培發(fā)現(xiàn)了分子電流假說，奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，CD錯誤；二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】由洛倫茲力提供向心力，可知計算得出則動能可知，動能與加速的電壓無關，與狹縫間的距離無關，與磁感應強度大小和D形盒的半徑有關，增大磁感應強度和D形盒的半徑，可以增加粒子的動能，故選AC。8、AD【解析】當開關S撥向接點1，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電源的內阻；將開關S撥向接點2，先根據(jù)電功率公式求出電流，根據(jù)功率公式求電源的總功率和內阻的功率，最后求出電源的輸出功率；再根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電動機的電壓和電流，最后根據(jù)電功率和效率公式求解【詳解】A．當開關S撥向接點1，小燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)功率公式，解得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，解的：，故A正確；B．將開關S撥向接點2，小燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)功率公式，解得：，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，解得：，即電動機正常工作電壓為；故B錯誤；C．電源的總功率為：，內阻的功率為：，則電源的輸出功率為：，故C錯誤；D．電動機輸入功率為：，熱功率為：，則輸出功率為：，電動機的機械效率為，故D正確所以AD正確，BC錯誤【點睛】本題考查閉合電路歐姆定律和電功率內容，關鍵是利用題中信息求出內阻和電動機的電壓9、BD【解析】將滑動變阻器的滑片P向下調節(jié)，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯(lián)的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)歐姆定律分析干路電流和路端電壓的變化．電壓表的示數(shù)等于路端電壓．判斷燈L1亮度的變化．根據(jù)路端電壓與燈L1電壓的變化，分析并聯(lián)部分電壓的變化，判斷燈L2亮度的變化．根據(jù)干路電流與燈L2電流的變化，分析電流表讀數(shù)的變化．根據(jù)電容器電壓的變化，即可判斷其電量的變化【詳解】將滑動變阻器的滑片P向下調節(jié)，變阻器接入電路的電阻減小，R與燈L2并聯(lián)的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電壓表示數(shù)減小，燈L1變亮；R與燈L2并聯(lián)電路的電壓U并=U-U1，U減小，U1增大，則U并減小，燈L2變暗．流過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，IA增大，電流表的示數(shù)增大，故A錯誤，B正確；R與燈L2并聯(lián)，U并減小，電容器板間電壓減小，則其帶電量減小．故D正確，C錯誤．故選BD【點睛】本題是電路動態(tài)變化分析問題，難點在于分析電流的示數(shù)變化，往往根據(jù)干路電流與另一支路的電流變化來確定，也可以根據(jù)結論判斷，即變阻器這一路電流的變化與干路電流變化情況一致10、AC【解析】物塊在豎直方向受到豎直向下的重力和摩擦力作用，二力平衡，故物塊在水平方向上受到力F和墻壁給的支持力，二力平衡，故根據(jù)牛頓第三定律可得物塊對墻面的壓力為滑過程中物塊受到的是滑動摩擦力，所以故AC正確，BD錯誤。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、①.歐姆調零②.6.0③.0.155【解析】[1][2][3]在測量電阻前要進行歐姆調零；根據(jù)讀數(shù)規(guī)則可知讀數(shù)為：6.0Ω；根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則可讀數(shù)為：0+15.5×0.01=0.155mm12、①.（1）電流表2，②.電流表1；③.（2）4.5，④.1.5；⑤.（3）I1(RO+r1)或3000I1【解析】（1）PQ連接電流表測電路電流，MN連接內阻已知的電流表相當于改裝了一只電壓表，故PQ接電流表2，MN接電流表1.（2）由閉合電路歐姆定律，解得：，結合圖像解得：;（3）若將圖線的縱軸改為I1(R0+r1)或3000I1，則圖線與縱軸交點的物理含義即為被測電池電動勢的大小【點睛】本題沒有電壓表，所以需要利用已知內阻的電流表改裝電壓表，并結合閉合電路歐姆定律求出坐標系所對應的數(shù)學函數(shù)，利用截距和斜率求解即可四、計算題：本題共3小題，共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）（2），速度方向與y軸負方向的夾角為30o（3）【解析】(1)粒子在電場中做類平拋運動，應用類平拋運動規(guī)律可以求出電場強度大小(2)應用類平拋運動規(guī)律求出粒子到達O點時的速度大小與方向(3)